[发明专利]不规则材料裁剪布局优化方法及优化系统

说明书

技术领域

本发明属于平板材料加工优化技术领域，具体涉及一种由不规则材料图像获得材料裁剪布局优化方法及优化系统。

背景技术

现有技术中存在有利用计算机进行其他材料裁剪的技术，然而进行裁剪和控制的要求和难度较低。而且现有技术中对原材料利用计算机控制进行裁剪时，原材料的形状一般是固定或规则的，较容易进行处理。而一些材料如硒化锌材料为二维不规则形状的板材，而且制备得到的硒化锌材料一般都会有瑕疵，所以采用一般的计算机控制裁剪技术无法获得硒化锌材料的边缘及不可利用区域，无法实现裁剪的要求和目的。本发明因此而来。

发明内容

本发明目的在于提供一种不规则材料裁剪布局优化方法，解决了现有技术中含不可利用区域(包含瑕疵点)的外缘不规则材料由于无法通过一般的计算机控制裁剪技术进行裁剪导致原材料利用率低、作业效率低等问题。

为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：

一种不规则材料裁剪布局优化方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：

(1)计算机通过数字图像处理不规则材料的二维图像识别材料的边缘和材料不可利用区域信息，将信息存储入数据库；

(2)计算机导入欲裁剪的需求信息并从已录入数据库的所有不规则材料图形中选择出匹配材料要求的材料，根据欲裁剪的需求信息在存储的不规则材料图形上制作出裁剪的布局方案。

优选的，所述方法步骤(2)中材料不可利用区域为预先在不规则材料表面标记出来的材料不可利用区域，所述计算机通过不规则材料表面二维图像的预先标记来识别材料的标记区域为不规则材料的不可利用区域。

优选的，所述材料不可利用区域外周标记有标记线或标记圆圈，所述计算机通过标记线或标记圆圈识别不规则材料的不可利用区域。

优选的，所述不可利用区域为预先在不规则材料表面进行标记的瑕疵点，所述瑕疵点外周标记有圆圈，计算机通过标记圆圈识别不规则材料表面标记的瑕疵点。

优选的，所述材料的边缘为不规则材料的可利用区域外轮廓，所述计算机通过识别不规则材料和不规则材料的背景来识别不规则材料的可利用区域外轮廓。

优选的，所述数据库存储不规则材料的材料边缘、材料不可利用区域、材料厚度、材料类型、可利用面积、材料实物存储位置等信息。

优选的，所述方法步骤(2)中计算机自动选择匹配材料要求的不规则材料后，由计算机自动产生裁剪布局。

优选的，所述方法步骤(2)中用户选择匹配材料要求的不规则材料后，通过人工介入制定裁剪布局或由计算机自动产生裁剪布局。

本发明的另一目的在于提供一种不规则材料裁剪布局优化系统，其特征在于所述系统包括对不规则材料的二维图像进行数字图像处理并寻找材料图像中不可利用区域的计算机，所述计算机根据欲裁剪的需求信息对不规则材料构建裁剪布局。

本发明进行裁剪作业的裁剪装置不限，裁剪作业通过产业上可以使用的裁剪装置进行裁剪作业。本发明获得不规则材料的图像方式不限，可以通过照相机在预定的拍照箱体上拍照获得，也可以通过扫描设备扫描不规则材料表面而获得。

本发明技术方案中所述计算机对接收的照相机拍照后的材料图像进行处理，找出材料图像中材料瑕疵点和其它不可用区域，并需将材料图像中材料类型、材料厚度、材料中可利用区域的面积、材料的存储位置等信息以数据库形式存储；计算机调入裁剪后的产品需求，根据裁剪后的产品需求在材料数据库中选择合适的不规则材料，输出供用户选择或计算机自动选择，按照裁剪后的产品需求在不规则材料上进行裁剪布局设计，设计完成的裁剪布局直接送入裁剪工序进行裁剪作业或打印输出。

本发明进行具体实施时，可以将原材料(不规则材料)拍照，同时将图像文件直接传输到电脑里，开发的软件对图像文件进行图像处理(计算机辨别可利用区域和不可利用区域)，同时将和材料相关的信息(如：材料类型，厚度，可利用面积，货架存储位置等)存储在系统里。根据需求，通过计算机选料或人工选料将合适的含瑕疵的外缘不规则材料选出，通过软件的布局模块进行裁剪布局作业。

相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：

本发明通过计算机控制进行裁剪作业提高了作业效率，而且能够较大程度地提高原材料的利用率(初步结果为提高了6％以上)。本发明是在每片原材料外形各异，且随机地分布着不可用区域的条件下，通过计算机识别以后，再根据产品实际需求(如不同厚度的原材料、不同直径，不同数量的圆)，优化选料，优化下料，达到最优化利用。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：